周佳敏，楊任爾 （寧波大學(xué)信息科學(xué)與工程電信學(xué)院，浙江 寧波315211）

近年來，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，智能手機逐漸成為生活中的重要部分，移動信息業(yè)務(wù)中的彩信服務(wù)豐富了人群間的交流方式。利用彩信業(yè)務(wù)，用戶可以彼此傳送內(nèi)容更為豐富的多媒體信息，如圖片、音頻和視頻信息等［1］。彩信作為用戶之間相互交流的信息之一，一般視為隱私信息，在傳輸過程中應(yīng)避免被他人截取。因此，在智能終端上實現(xiàn)彩信隱寫通信是十分必要的。目前，智能手機一般都支持彩信功能，其中包括Android操作系統(tǒng)手機。Android技術(shù)具有開放特性以及完備的網(wǎng)絡(luò)、圖形和多媒體功能，同時具備完善的開發(fā)調(diào)試環(huán)境，據(jù)此設(shè)計人員能夠開發(fā)出各具特色的應(yīng)用軟件［2］。下面，筆者基于Android技術(shù)進行了彩信隱寫通信系統(tǒng)的研究。

圖2 秘密信息嵌入器功能模塊圖

1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

彩信隱寫通信系統(tǒng)由秘密信息嵌入器、彩信發(fā)送器和秘密信息提取器3部分組成 （見圖1）。該系統(tǒng)具有以下功能［3］：①載密功能。用戶可以撰寫秘密信息，并將其嵌入到bmp格式的任意圖片中。②發(fā)送功能。用戶可以將載密圖片傳入彩信發(fā)送器，通過彩信的方式將載密圖片發(fā)送給接收者。③解密功能?？梢詫⒔邮盏降妮d密圖片進行解密，還原出嵌入的秘密信息。④顯示功能。發(fā)送時，顯示載體圖片及輸入的秘密信息；接收端能顯示提取出的秘密信息。

2 系統(tǒng)關(guān)鍵部分的設(shè)計

2.1 秘密信息嵌入器

秘密信息嵌入器的主要任務(wù)是對選擇的原始載體圖片進行秘密信息嵌入，并將生成的載密圖片傳入彩信發(fā)送器，其功能模塊圖如圖2所示。秘密信息嵌入器首先選擇移動終端的相冊庫或者文件夾管理器里的原始載體圖像，然后判斷圖像類型并排除不支持的圖像格式，最后將所得結(jié)果傳入數(shù)字圖像隱寫模塊。同時，將需要嵌入的秘密信息進行加密處理，將所得的加密數(shù)據(jù)流傳給數(shù)字圖像隱寫模塊，同時將加密后的秘密信息嵌入到載體圖像中，最后生成載密圖像并存儲至指定文件夾。

2.2 彩信發(fā)送器

彩信發(fā)送器的主要任務(wù)是將從秘密信息嵌入器得到的載密圖像通過彩信的方式傳遞給秘密信息接收者。彩信發(fā)送器的功能模塊圖如圖3所示。首先判斷用戶是否已經(jīng)設(shè)置彩信接入點和打開WAP數(shù)據(jù)連接情況，然后將彩信內(nèi)容轉(zhuǎn)換為PDU數(shù)據(jù)，并利用HTTP協(xié)議［4］向彩信服務(wù)器發(fā)送彩信數(shù)據(jù)包。同時，通過Transaction Service服務(wù)［5］，判斷彩信鏈路狀態(tài)，并將創(chuàng)建狀態(tài)返回給發(fā)送模塊。

彩信發(fā)送器的功能模塊設(shè)計為多線程模式，同時優(yōu)化了Android系統(tǒng)原有的彩信發(fā)送流程。具體而言，在彩信數(shù)據(jù)鏈路模塊中，將建立彩信專用數(shù)據(jù)鏈路的過程和彩信存入發(fā)件箱數(shù)據(jù)庫的過程進行并發(fā)處理，由此提高彩信發(fā)送效率。

圖3 彩信發(fā)送器功能模塊圖

圖4 秘密信息提取器功能模塊圖

2.3 秘密信息提取器

秘密信息提取器的主要功能是對選擇的載密圖像進行秘密信息提取，并將得到的秘密信息展示出來。秘密信息提取器的功能模塊圖如圖4所示。首先選擇載密圖像并確定其為bmp格式，再從圖像中提取出加密后的秘密信息。經(jīng)過解密后，恢復(fù)出發(fā)送端的原始秘密信息，并根據(jù)發(fā)送端的文件形式保存秘密信息。由于秘密信息提取器的功能模塊同樣采用多線程處理，因而能夠減少秘密信息的提取以及解密過程所需的時間。

3 試驗結(jié)果分析

移動智能終端的軟件開發(fā)環(huán)境為基于Eclipse平臺的Android SDK4.2，硬件測試環(huán)境為2臺摩托羅拉ME525+手機和2張中國移動SIM卡。從發(fā)送者和接收者的彩信隱寫通信終端上分別截取一張UI界面 （見圖5），為了解優(yōu)化前后的文件發(fā)送時間，對彩信發(fā)送流程進行試驗測評 （見表1）。從表1可以看出，彩信發(fā)送流程優(yōu)化后的文件發(fā)送時間明顯縮短，這表明彩信隱寫通信系統(tǒng)的發(fā)送效率得到提高。

圖5 發(fā)射端界面和接收端界面圖

4 結(jié)語

為了實現(xiàn)彩信的安全通信，以便更好地保障個人隱私，設(shè)計和實現(xiàn)了基于Android技術(shù)的彩信隱寫通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)首先把秘密信息嵌入到圖像中，然后將載密圖像以彩信形式發(fā)送到接收端，接收端再對載密圖像進行解密。由于該系統(tǒng)對嵌入傳輸信息進行了加密處理，使得嵌入信息的安全性得到增強，同時優(yōu)化了彩信發(fā)送流程，從而提高了彩信的發(fā)送效率。因此，基于Android技術(shù)的彩信隱寫通信系統(tǒng)具有良好的市場應(yīng)用前景。

表1 測試結(jié)果表

［1］李浩 .關(guān)于消費者接受彩信業(yè)務(wù)影響因素的實證研究 ［D］.北京：北京郵電大學(xué)，2008.

［2］詹益旺，胡斌杰 .基于Android的車聯(lián)網(wǎng)車載終端的設(shè)計 ［J］.移動通信，2013，37（6）：87-90.

［3］葛秀慧，胡愛華，田浩，等 .隱寫術(shù)的研究與應(yīng)用 ［J］.計算機應(yīng)用與軟件，2007，24（11）：57-60.

［4］李剛 .瘋狂Android講義 ［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2011.

［5］Victor M，Rebecca G.Building applications for the Android OS mobile platform：aprimer and course materials ［J］.Journal of Computing Sciences in Colleges，2010，26 （1）：23-29 .